Barcelona, en bona posició en la cursa de les tecnologies quàntiques
L’Institut de Ciències Fotòniques participa en 7 dels 20 projectes europeus clau que estan en marxa ara mateix
La disputa mediàtica actual entre Google i IBM és sobre qui va al capdavant del que es coneix com a supremacia quàntica o, dit d’una altra manera, sobre qui serà el primer a disposar d’un ordinador quàntic d’altes capacitats. A banda de la posició de lideratge mundial, el que busquen els dos gegants tecnològics és encapçalar un sector emergent, el de les tecnologies quàntiques, que es preveu estratègic en un futur que és a tocar. Barcelona, a través de l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) ocupa en aquesta cursa una bona posició. Dels 20 grans projectes aprovats per la Comissió Europea en aquest àmbit per un valor global de 1.000 milions d’euros, l’ICFO en lidera tres i participa en quatre més.
La iniciativa europea, com ja ha passat en altres sectors estratègics com l’impuls a l’estudi del grafè, del cervell o més recentment de la supercomputació -que s’ha de traduir en un Mare Nostrum 5 d’abast mundial-és reactiva. Europa no vol quedar-se enrere en el desenvolupament de les seves aplicacions o de les tecnologies associades. L’entrada en escena de les grans corporacions ha provocat un salt qualitatiu que ha desplaçat el món acadèmic i ha deixat Europa en un segon pla. L’única manera de recuperar protagonisme és una forta inversió, la qual cosa fa que l’ICFO, ubicat a Castelldefels, passi a ser un dels referents internacionals. La posició de lideratge es vol consolidar amb la iniciativa QuantumCat, que es farà pública els propers mesos.
La supremacia quàntica no és res més que resoldre problemes que són complexos fins i tot per a la supercomputació en el mínim temps possible mitjançant ordinadors quàntics. És a dir, trobar una solució a la predicció climàtica o al comportament de sistemes biològics, càlculs que en els més potents superordinadors requeririen hores o dies, en uns pocs segons o minuts. Fins fa ben poc, un somni tecnològicament impossible. Ara ja no. Amb pocs dies de diferència, Google i IBM han fet públic que disposen de màquines capaces de fer-ho.
La importància de la privacitat
Amb tot, no és la primacia en potència de càlcul o en rapidesa el que més interessa als dos gegants tecnològics ni al gran ventall d’empreses que estan sorgint aquests darrers anys. Lluís Torner, director de l’ICFO, ho resumeix de manera clara: “La seguretat de la informació i la seva privacitat són d’una importància capital”. Si l’objectiu és preservar les comunicacions personals, els historials mèdics o l’accés a comptes bancaris, cal recórrer a sistemes d’encriptació absolutament segurs. Això només es pot fer amb tecnologies quàntiques. Els sistemes de criptografia quàntica que s’aniran instal·lant a Europa “tenen l’objectiu d’enfortir la seguretat i privacitat” de tots aquests sistemes, afegeix Torner. L’anomenada European Quantum Communications Infrastructure (QCI), en què l’ICFO té un paper destacat, serà un primer pas en aquesta direcció. “Barcelona tindrà un dels primers nodes europeus i oferirà una oportunitat única a totes les empreses i entitats que hi participin”, conclou.
Un ampli ventall d’aplicacions
¿A quina mena d’oportunitats es refereix Torner? Witold Kowalczyc, directiu de la companyia Zapata Computing, en veu múltiples en el camp de la intel·ligència artificial. En una trobada internacional celebrada recentment al centre de Castelldefels, feia referència al fet de “desenvolupar coneixement” com a mitjà de “generar propietat intel·lectual” en un camp que tot just arrenca.
Mark Fingerhuth, de l’empresa ProteinCure, especificava en la mateixa reunió que la biotecnologia i les ciències dels materials seran els dos sectors que més es beneficiaran dels ordinadors quàntics a gran escala.
En l’àmbit de la ciència de materials, Dmitri Efetov, investigador de l’ICFO, ha publicat aquesta setmana a la revista Nature un article que descriu la manera en què la variació del voltatge aplicat a dues monocapes de grafè girades molt lleugerament una sobre l’altra permet aconseguir estats superconductors, aïllants, estats correlacionats o magnètics, cosa que no s’havia vist mai abans i que va molt més enllà dels materials ceràmics com a superconductors.
